全章复习与测试PPT专用课堂实录内容

第四章 细胞的物质输入和输出复习教学设计

第一节

物质跨膜运输的实例

一、渗透作用

（1）渗透作用：指水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。

（2）发生渗透作用的条件：

一是具有半透膜，二是半透膜两侧具有浓度差。

二、细胞的吸水和失水（原理：渗透作用）

1、

动物细胞的吸水和失水

外界溶液浓度<细胞质浓度时,细胞吸水膨胀

外界溶液浓度>细胞质浓度时,细胞失水皱缩

外界溶液浓度=细胞质浓度时,水分进出细胞处于动态平衡

2、

植物细胞的吸水和失水

细胞内的液体环境主要指的是：液泡里面的细胞液。

原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质

外界溶液浓度>细胞液浓度时,细胞质壁分离

外界溶液浓度<细胞液浓度时,细胞质壁分离复原

外界溶液浓度=细胞液浓度时就，水分进出细胞处于动态平衡

蔗糖溶液

清水

中央液泡大小

变小

逐渐恢复原来大小

原生质层位置

脱离细胞壁

恢复原位

细胞大小

基本不变

基本不变

3、

细胞质壁分离与复原实验

（1）发生的条件：

具有大液泡；具有细胞壁

（2）质壁分离产生的原因：

内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性

外因：外界溶液浓度>细胞液浓度

（3）质壁分离与复原实验的应用：

可以证明原生质层是一层半透膜

判断某细胞是否是活细胞（只适用于成熟植物细胞）；；

证明膜具有流动性；检验细胞液及外界液体的浓度大小。

4、

植物吸水方式有两种：

（1）

吸涨作用（未形成液泡的细胞）如：干种子、根尖分生区

（2）

渗透作用(形成中央大液泡的细胞)：如成熟的叶肉细胞等

二、物质跨膜运输的其他实例

1、对矿质元素的吸收

（1）

逆浓度梯度——主动运输

（2）

对物质是否吸收以及吸收多少，都是由细胞膜上载体的种类和数量决定。

2、

细胞膜：（1）结构特点：具有流动性

（2）功能特点：选择透过性

三、比较几组概念

扩散：物质从高浓度到低浓度的运动叫做扩散（扩散与过膜与否无关）

（如：O2从浓度高的地方向浓度低的地方运动）

渗透：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散又称为渗透

1

（如：细胞的吸水和失水，原生质层相当于半透膜）

半透膜：物质的透过与否取决于半透膜孔隙直径的大小 （如：动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳膜等）

选择透过性膜：不同生物细胞膜上载体种类和数量不同，构成了对不同物质吸收与否和吸收多少的选择性。

（如：细胞膜等各种生物膜）

第二节生物膜的流动镶嵌模型

一．生物膜结构的探索历程

1.生物膜静态模型的提出：

⑴19世纪末，欧尔顿发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：凡是可以溶于脂质的物质，更容易通过细胞膜进入细胞。于是，他提出：膜是由脂质组成的。

⑵1925年，两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气—水面上铺展层单分子层，面积为红细胞表面积的2倍，由此得出结论：细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的2层。

⑶20世纪初，科学家通过对红细胞膜成分进行化学分析表明：膜的主要成分是脂质和蛋白质。

（4）1959年，罗伯特森在电镜下观察到了细胞膜清晰的暗-亮-暗的三层结构，提出生物膜的模型：蛋白质-脂质-蛋白质模型，他指出电镜下中间的亮层是磷脂分子，两边暗层是蛋白质分子，他把生物膜描述静态的统一结构。

2.流动镶嵌模型的提出：

⑴20世纪60年代以后，很多科学家对罗伯特森的模型提出质疑：如果这样，细胞膜的复杂功能将难以实现，就连细胞的生长、变形虫的变形运动这样的现象都不好解释。

⑵1970年，科学家用绿色荧光燃料标记鼠细胞表面的蛋白质分子，红色荧光燃料标记人细胞表面的蛋白质分子，将小鼠细胞和人细胞融合。在37℃40min，两种颜色的荧光均匀分布。此实验表明：细胞膜具有流动性

。

⑶1972年桑格和尼克森提出了流动镶嵌模型，并为大多数人所接受。

二、生物膜流动镶嵌模型的基本内容：

▲磷脂双分子层构成了膜的基本支架

▲蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿整个磷脂双分子层

▲磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以运动

4.在细胞膜的外表，有一层细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，叫做糖被。它有重要的功能（细胞识别、免疫反应、血型鉴定、保护润滑等）例如：消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白有保护和润滑作用；糖被与细胞表面的细胞识别有密切关系。除糖蛋白外，细胞表面还有糖脂。

第三节 物质跨膜运输的方式

2

一、被动运输：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散，称为被动运输。

(1)自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞

(2)协助扩散：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散

二、主动运输：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。

教材71页

图4-7和72页

图4-8要求掌握

1、

比较小分子跨膜运输过程（重点）：

方向

载体

能量

不需要

不需要

氨基酸

核苷酸

++2+K、Na、Ca等离子跨膜

葡萄糖进入小肠上皮细胞

举例

水、CO2、O2、N2、乙醇、

甘油、苯、脂肪酸、维生素等

葡萄糖进入红细胞

被自由扩散

高→低

不需要

动运协助扩散

高→低

需要

输

主动运输

低→高

需要

需要

⑴影响自由扩散的因素：浓度差

⑵影响协助扩散的因素：浓度差和载体蛋白

⑶影响主动运输的因素：载体蛋白和能量（主动运输不受浓度限制）

四、

大分子物质进出细胞的方式：胞吞、胞吐

胞吞和胞吐的进行消耗能量，体现了膜的流动性。

例如：变形虫的取食和排泄；分泌蛋白的分泌过程

高一生物细胞的物质输入和输出测试题

一、选择题（每小题只有一个选项符合题意）

1. 将一张洋葱鳞片叶放在某一浓度的蔗糖溶液中,制 成装片,放在显微镜下观察,有3种状态的细胞,如图 1－3,你认为这3个细胞在未发生上述情况之前,其 细胞液的浓度依次是（ ）

A．A﹥B> C B．A A> C D．B

甲

乙

丙

A 乙

B 甲

丙

乙

C 甲

丙

乙

D 甲

丙

3.变形虫表面任何部位都能伸出伪足；人体内的一些白细胞可以吞噬病菌和异物。上述生理过程的完成都依赖于细胞膜的（ ）

A.选择透过性 B.流动性 C.保护性 D.主动运输

4．植物原生质层是指（ ）

3

A．细胞质

B．细胞膜和液泡膜之间的细胞质

C．细胞膜和液泡膜

D．细胞膜和液泡膜及两层膜之间的细胞质

5．已知某种物质通过细胞膜的方式如下图所示，则下列哪种物质有其相同的运输方式 （ ） ATP A．K B．H2O C．甘油

D．脂肪酸

6．将人体口腔上皮细胞转移至不同浓度（I，II，III）的三种蔗糖

溶液中，结果如右图所示。这三种蔗糖溶液的浓度是（

）

A、I>II>III

B、II>I>III

C、I

D、I

化，若进行加温，随着水温的增高，水的颜色逐渐变红，其原因是（ ）

A、细胞壁在加温中受到破坏

B、水温增高，花青素的溶解度加大

C、加温使生物膜失去了选择透过性 D、加温使水中化学物质发生了反应

8．甲(〇)乙(●)两种物质在细胞膜两侧的分布情况如右图(颗粒的多少表示浓度的高低在进行跨膜运输时，下列说法正确的是（ ）

A．乙进入细胞一定有载体蛋白的参与

B．乙运出细胞一定有载体蛋白的参与

C．甲进入细胞一定需要能量

D．甲运出细胞一定不需要能量

9. 氧气透过肺泡进入毛细血管的过程是（ ）

A．全部为主动运输

B．大部分为自由扩散，少部分为主动运输

C．全部为自由扩散 D．少部分为自由扩散，大部分为主动运输

10. 葡萄糖经小肠粘膜上皮进入毛细血管，需透过的磷脂分子层数是（ ）

A. 4层 B. 6层 C. 8层 D. 10层

11. 人和猫的红细胞在生理盐水质量分数为0．9％的NaCl溶液中，能维持细胞的正常形态，原因是（ ）

A.细胞被固定

B.细胞膜特性改变 C.水分不进不出

D.水分进出平衡

12．下列跨膜运输的生理活动，属于主动运输的是（

）

A．酒精进入胃黏膜细胞

B．二氧化碳由静脉血进入肺泡内

C．原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞 D．水分子出入细胞

13．放在30%蔗糖溶液中会发生质壁分离的细胞是（

）

A．人的口腔上皮细胞

B．洋葱根尖生长点细胞

C．洋葱表皮细胞

D．干种子细胞

14．将洋葱表皮细胞放入一定浓度的硝酸钾溶液中，其细胞便发生质壁分离，不久这些细胞又逐渐发生质壁分离复原，其原因是（

）

A．细胞液的溶质透出细胞

B．质壁分离后的细胞只允许水进入

C．K+和NO3- 离子进入了液泡

D．水分和溶质自由进出细胞

4

15．脂质能够优先通过细胞膜进入细胞的原因是（ ）

A.细胞膜以磷脂分子为基本支架 B.细胞膜上有搬运脂质的载体蛋白质

C.细胞膜外表面有糖蛋白 D.磷脂分子和蛋白质分子大都可以运动

16．利用高浓度食盐溶液杀菌防腐的原理是（ ）

A．由于食盐中氯有杀菌作用 B．由于高浓度食盐溶液的水分不足，以致细胞不能生存

C．由于渗透作用，使细菌细胞的水渗出而死亡

D．由于食盐是中性，不适于细菌生长

17．变形虫可吞噬整个细菌，这一事实说明（ ）

A．细胞膜具有选择透过性 B．细胞膜失去选择透过性

C．大分子可以透过细胞膜 D．细胞膜具有一定流动性

18．大肠杆菌在生长时，细胞内钾离子的质量分数是培养液的3000倍。如果在培养液中加入箭毒素的药物（不影响线粒体的功能），大肠杆菌细胞内钾离子的质量分数立即下降，这种药物的作用是（ ）

A.使细胞膜的选择透过性变为全透性 B．

改变了遗传特性

C．影响ATP的生成 D．抑制细胞膜上载体的活性

19.下列关于原生质层的说法，正确的是（ ）

A.原生质层的实质就是原生质 B.原生质层是由细胞壁、细胞质和液泡膜组成的

C.原生质层具有选择透过性 D.动、植物细胞均有原生质层

20.对植物细胞质壁分离和复原实验进行分析，不能证实的是（ ）

A.原生质层具有选择透过性 B.细胞处于生活状态或已死亡

C.细胞液和周围溶液的关系 D.溶质分子进出细胞的方式

21．下图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收K+和NO3的曲线：影响A、B—两点和B、C两点吸收量不同的因素分别是（ ）

A．载体数量、能量

B．能量、载体数量

C．载体数量、离子浓度

D．能量、离子浓度

22．白细胞能够吞噬病菌。这些说明了细胞膜的特点是（ ）

A．具有流动性；

B．是一种选择透过性膜；

C．控制物质进出细胞；

D．以磷脂双分子层为基本支架。

23．红苋菜细胞的液泡中含有呈紫红色的花青素。将红苋菜的叶片切成小块后放入水中，水的颜色无明显变化。若进行加热，随着水温的升高，水的颜色逐渐变红。其原因是（ ）

A．细胞壁在加温后受到破坏；

B．水温升高，花青素的溶解度加大；

C．加温使细胞膜和液泡膜失去了控制物质进出的功能；

D．加温使花青素分子的活性加大而容易透过细胞膜。

24．若向日葵的某种细胞间隙的液体浓度为A，细胞液的浓度为B，则当它因缺水而萎蔫时，

5

二者之间的关系为（ ）

A．A＞B； B．B＞A； C．A＝B； D．不确定。

25.一植物其根部由内到外相邻的三个细胞A、B、C，在正常生活状态时，各细胞液的浓度及在缺水萎蔫状态时各细胞液的浓度关系分别是（

）

A.A＞B＜C和A＞B＜C

B.A＜B＜C和A＜B＜C C.A＞B＞C和A＜B＜C

D.A＜B＜C和A＞B＞C 26.在观察植物细胞质壁分离和复原的实验过程中，细胞液浓度的变化情况是（ ）

细胞液浓度

时间

-细胞液浓度

时间

细胞液浓度

时间

细胞液浓度

时间

A B C D 27.将水稻培养在含有各种营养元素的培养液中,发现水稻吸收硅多,吸收钙少。这是因为水稻根的细胞膜（ ）

A.吸附硅的能力强,吸附钙的能力弱 B.运载硅的载体多,运载钙的载体少

C.吸收硅是自由扩散,吸收钙是主动运输 D.吸收硅不需要能量,吸收钙需要能量

28．我国民间用盐渍法保存食品的原理是（ ）

A、食盐水中的Cl有杀菌作用 B、浓盐水中含O2少，细菌无法生存

C、由于渗透作用使细菌失水死亡

D、由于渗透作用使鱼、肉细胞过度失水

29．在30%的蔗糖溶液中，不会发生质壁分离的一组细胞是（ ）

①洋葱根尖生长点细胞

②人的口腔上皮细胞

③洋葱表皮细胞

④干种子细胞

⑤蛙卵细胞

⑥洋葱根尖的根冠细胞

A、①②④⑤

B、①④⑤⑥

C、①②④⑥

D、②③④⑤

二、非选择题

30.右图表示某种特质分子由细胞外向细胞内运输的过图解，请分析回答：

（1）图中①—③的物质分别是：

① ②

；

；

，判断的依据是

+程（2）图中物质运输的方式是

①

②

。

（3）如果该细胞是人红细胞，则甘油、K、苯三者中，不可能是④物质的是

6

31.右图所示是物质的跨膜运输过程，请据图回答：

（1）A代表

分子；B代表 ；D代 表 。

（2）细胞膜从功能上来说，它是一层 膜。

（3）动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小，这说明B具有一定的 。

（4）在a~e的五种过程中，代表被动运输的是 ，。

（5）可能代表氧气转运过程的是图中编号 ，葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号

。

32.某学生做“植物细胞的吸水和失水”实验，所用材料为紫色的洋葱鳞片叶，试剂是质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液，请回答: (1)显微镜下观察到洋葱表皮细胞图B

处于

状态；

“⑦”处溶液叫

；

“⑧”处溶液是

。

(2)图B细胞中的原生质层是标

号

，依次由图A细胞中标号

变化而来。其原因是图A细胞外蔗糖溶液的浓度比“①”处溶液浓度

。

33.如图是渗透装置示意图，请依图回答

⑴典型的渗透装置必须具备：①具有[ ]＿＿＿＿；②在其两侧具有＿

＿＿＿＿＿＿。

⑵图中所示，溶液浓度 [ ]>[ ]号

⑶假定[1]为清水，[2]为稀淀粉糊。[1]与[2]的液面相同。过一段时间后， [1]与[2]的液面高度＿＿＿；若分别向[1]与［2］中各滴3滴碘液，则[1]显＿＿＿＿色，[2]显＿＿＿色。

34.右图a杯中放浓蔗糖溶液，b杯中放与a等量清水。将一块白萝卜条劈成“人”字形，分别放人两杯中，几十分钟后观察。

请简要描述a、b中萝卜条及溶液量的变化，并做合理的解释。

⑴a杯中萝卜条的变化：＿＿＿＿；溶液量的变化：＿＿＿＿；解释：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

⑵b杯中萝卜条的变化：＿＿＿；溶液量的变化：＿＿＿＿；解释：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

35.图中纵坐标表示物质通过细胞膜的运输速率。请据图回答：

7

(1)红细胞吸收O2、K+的方式依次是＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿。(填字母)图b中出现平台区的主要原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（2分）。

(2)若对离体的心肌细胞施用某种毒素，结果Ca吸收量明显减少，而K的吸收量不受影响，其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（2分）。若用呼吸抑制剂处理心肌细胞，则Ca、K的吸收量都受到影响，其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

36.下图为物质出入细胞的两种方式示意图，根据图回答：

（1）图①表示

＋2++2++细胞膜

细胞膜

方式，图②表示 方式。

①

②

（2）红细胞吸收K和O2进入红细胞的方式分别属于

和

。

（3）细胞膜主要是由

和

构成，从结构特点看，具有一定的

性，从功能特点看，是一种

膜。

第五单元 第4章

细胞的物质输入和输出答案

题号

答案

题号

答案

题号

答案

1 C 11 D 21 B 2 D 12 C 22 A 3 B 13 C 23 C 4 D 14 C 24 A 5 A 15 A 25 C

6 B 16 C

7 C 17 D 26 B 8 A 18 D 27 B 9 C 19 C 28 C 10 C 20 D 29 A

30.（1）载体蛋白

ATP

（2）主动运输

①需要消耗ATP

②需要载体蛋白协助

（3）

甘油、苯

31．（1）蛋白质、磷脂双分子层、多糖（2）选择透过性（3）流动性

（4）b、c、d（5）b、a 32．（1）质壁分离；细胞液；蔗糖溶液 （2）13、12、11；5、6、4；大

33．⑴[3]半透膜 浓度差的溶液

⑵2

l ⑶2高于1 棕 蓝

34．⑴收缩 增多 浓蔗糖溶液浓度大于萝卜条细胞液的浓度，由于渗透作用细胞失水

⑵膨胀 减少 萝卜细胞液的浓度大于清水，由于渗透作用细胞吸水

35．(1)a、b 膜上载体数量是一定的 (2)毒素只抑制了Ca2+载体的活性，而对K+载体活性没有影响 心肌细胞吸收Ca2+、K+为主动运输，要消耗能量，经呼吸抑制剂处理后，供能不足，影响上述物质吸收。

36. （1）自由扩散

主动运输

（2）主动运输

自由扩散

（3）蛋白质分子

磷脂分子

流动

选择透过性

8